SU518006A1

SU518006A1 - Device for measuring frequency characteristics of communication channels

Info

Publication number: SU518006A1
Application number: SU2079236A
Authority: SU
Inventors: Виктор Александрович Бовтрук; Василий Григорьевич Бондаренко; Виталий Иванович Скоропадский; Георгий Петрович Черный
Original assignee: Предприятие П/Я А-1221
Priority date: 1974-11-28
Filing date: 1974-11-28
Publication date: 1976-06-15

Description

1one

Изобретение относитс к технике св зи и может быть использовано дл измерени частотных характеристик затухани и группового времени запаздывани (ГВЗ) в каналах св зи.The invention relates to communication technology and can be used to measure the frequency characteristics of attenuation and group delay time (GDT) in communication channels.

Известно устройство дл измерени частотных характеристик каналов св зи, содержаш ,ее па ближнем конце генератор опорной частоты, последовательно соединенные источник модулирующего напр жени и калибровочный фазовращатель, последовательно соединенные генератор измерительной частоты и модул тор, инвертор, сумматор, соединенный с пр мым каналом, а также узлы выделени огибающей опорного и измерительного сигналов, объединенные входы которых подключены к обратному каналу, к входу которого на дальнем конце подключен выход узла выделени огибающей через модул тор и сумматор, к другому входу которого через режекторный фильтр подключен выход пр мого канала, соединенный через узкополосный фильтр с вторым входом модул тора.A device is known for measuring the frequency characteristics of communication channels, which, at its near end, include a frequency generator, serially connected modulating voltage source and calibration phase shifter, serially connected measuring frequency generator and modulator, inverter, adder connected to the forward channel, and Also, the envelope selection nodes of the reference and measurement signals, the combined inputs of which are connected to the reverse channel, to the input of which at the far end are connected to the output of the output node tim envelope through a modulator and a combiner, the other input of which is connected through a notch filter output forward channel connected through the narrowband filter with the second input of the modulator.

Однако известное устройство не обеспечивает одновременного измерени характеристик группового времени замедлени и характеристик затухани раздельно в пр мом и обратном каналах.However, the known device does not provide simultaneous measurement of the characteristics of the group delay time and the attenuation characteristics separately in the forward and reverse channels.

Дл обеспечени одновременного измерени характеристик группового времени замедлени и характеристик затухани раздельно в пр мом и обратном каналах в предлагаемом устройстве на ближнем конце введены модул тор опорной частоты, переменный фазовращатель , установочный магазин затуханий, компенсирующий магазин затуханий, фазовый индикатор нул , дифференциальный индикатор нул напр жени , переключатель, фазовые индикаторы и измерительный магаЗИН затуханий, причем генератор опорной частоты через модул тор опорной частоты, к модулирующему входу которого подключен выход калибровочного фазовращател , соединен с первым входом сумматора, к другомуTo provide simultaneous measurement of the group deceleration time and attenuation characteristics separately in the forward and reverse channels, the proposed device at the near end introduces a frequency modulator, a variable phase shifter, an installation damping store, a compensating damping store, a phase indicator, and a differential voltage indicator. , a switch, phase indicators, and a measuring attenuation shop, the frequency generator being via the frequency modulator, to the modules uyuschemu input of which is connected a calibration phase shifter output is connected to a first input of an adder, to the other

входу которого через компенсирующий магазин затуханий подключен выход модул тора измерительной частоты, к модулирующему входу которого через последовательно соединенные инвертор, подключенный к первомуto the input of which, through the compensating damping store, the modulator output of the measuring frequency is connected, to the modulating input of which through a series-connected inverter connected to the first

входу фазового индикатора, неременный фазовращатель , соединенный с входами фазовых индикаторов, подключен выход калибровочного фазовращател , соединенный также через фазовый индикатор нул с выходом узла выделени огибающей опорного сигнала, а через установочный магазин затуханий - к входу дифференциального индикатора нул напр жени , к измерительному входу которого через зымыкающий контакт переключател нодклЕочен выход узла выделени огибающей опорного сигнала, а через размыкающий контакт переключател и измерительный магазин затуханий подключен выход узла выделени огибающей измерительного сигнала , соединенный с измерительным входом второго фазового индикатора, а на дальнем конце выход пр мого канала подключен к входу узла выделени огибающей.A phase indicator connected to the phase indicator inputs is connected to the input of the phase indicator, the output of the calibration phase shifter is connected via the phase zero indicator to the output of the reference envelope selection node and to the input of the differential voltage zero indicator to the measurement input of which through the switching contact of the switch, the output of the reference envelope selection node is referenced, and through the disconnecting contact of the reference signal and the measuring magazine At the attenuations, the output of the measuring signal envelope node is connected to the measuring input of the second phase indicator, and at the far end the output of the forward channel is connected to the input of the envelope selection node.

На чертел е изображена структурна схема предложенного стройства, содержащего на ближнем конце генератор I опорной частоты и присоединенный к его выходу модул тор 2 опорной частоты, источник 3 модулирующего напр жени и присоединенный к его выходу калибровочный фазовращатель 4, выход которого соединен с модулирующим входом модЗл тора 2, и сумматор 5, один вход которого соединен с выходом модул тора 2, а выход сумматора 5 соединен с входом пр мого канала 6.The drawing shows the structural scheme of the proposed device, which contains at the near end the generator I of the reference frequency and the modulator 2 of the reference frequency connected to its output, the source 3 of the modulating voltage and the calibration phase shifter 4 connected to its output, which is connected to the modulating input of the modulator 2, and the adder 5, one input of which is connected to the output of the modulator 2, and the output of the adder 5 is connected to the input of the forward channel 6.

На дальнем конце устройство содержит подключенные к выходу пр мого капала 6 узел 7 выделени огибающей, состо щий из последовательно соединенных детектора 8 и фильтра нпзкой частоты 9, узкополосный фильтр 10, модул тор 11, к модулирующему и несущем}- входам которого подключены соответственно выход узла 7 выделени огибающей и выход узкополосиого фильтра 10, и подсоединенный к входу обратного канала 13 сумматор 12, к одному входу которого подключен выход модул тора П.At the far end, the device contains an envelope selection node 7 connected to the output of the direct drip 6, consisting of the detector 8 connected in series and a frequency filter 9, narrowband filter 10, modulator 11 to the modulating and carrier} inputs of which are connected respectively to the node output 7 selection of the envelope and the output of the narrowband filter 10, and an adder 12 connected to the input of the reverse channel 13, to the same input of which the output of the modulator P is connected.

На ближнем конце устройство содержит нодключенный к выходу обратного канала 13 узел 14 выделени огибающей опорного сигнала , состо щий из последовательно соединенных полосового фильтра 15, детектора 16 и фильтра низкой частоты (ФНЧ) 17. К выходу узла 14 подключены измерр1тельным входом фазовый индикатор нул (ФИН) 18 непосредственно и таким же входом дифференциальный индикатор нул напр жени (ДИНН) 19 через замыкающий контакт переключател 20. Опорный вход ФИН 18 подсоединен к выходу калибровочного фазовращател 4 и через установочный магазин затуханий 21 к опорному входу ДИНН 19. К второму входу сумматора 5 подключены последовательно соединенные генератор 22 измерительной частоты, модул тор 23 измерительной частоты, модулирующий вход которого подсоединен к выходу калибровочного фазовращател 4 через инвертор 24 и переменный фазовращатель 25, и компенсирующий магазин затуханий 26:At the near end, the device contains a reference signal envelope separation section 14 connected to the output of the reverse channel 13, consisting of a series-connected bandpass filter 15, a detector 16 and a low-pass filter (LPF) 17. A phase indicator zero is connected to the output of the node 14 by a measuring input (FIN ) 18 directly and by the same input differential voltage zero indicator (DINN) 19 through the closing contact of the switch 20. The reference input FIN 18 is connected to the output of the calibration phase shifter 4 and through the installation magazine attenuations 21 to the reference input of the DINN 19. The serially connected measuring frequency generator 22, measuring frequency modulator 23, the modulating input of which is connected to the output of the calibration phase rotator 4 via the inverter 24 and the variable phase shifter 25, and a compensating damping store 26 are connected to the second input of the adder 5:

На дальнем конце устройство также содержит подключенный к выходу пр мого канала режекторный фильтр 27, выход которого соединен со вторым входом сумматора 12.At the far end, the device also contains a notch filter 27 connected to the output of the direct channel, the output of which is connected to the second input of the adder 12.

На ближнем конце устройство содержит также подключенный к выходу обратного канала 13 узел 28 выделени огибающей измерительного сигнала, состо щий из последовательно соединенных режекторного фильтра 29, детектора 30 и фильтра 31 низкой частоты.At the proximal end, the device also contains a measuring signal envelope selection node 28 connected to the output of the return channel 13, consisting of a series-connected notch filter 29, a detector 30 and a low-frequency filter 31.

К выходу узла 28 подключены измерительным входом фазовый инднкатор 32 и измерительный магазин затухаиий 33, выход которого соединен через размыкающий контакт переключател 20 с ДИНН 19. Опорный вход фазового индикатора 32 объединен с вторым входом фазового индикатора 34 и выходом переменного фазовращател 25, вход которого дополнительно подключен к свободномуThe output of the node 28 is connected to the measuring input of the phase indicator 32 and the measuring magazine of faults 33, the output of which is connected via a disconnecting contact of the switch 20 with the DINN 19. The reference input of the phase indicator 32 is combined with the second input of the phase indicator 34 and the output of the variable phase shifter 25, the input of which is additionally connected to free

входу фазового индикатора 34.input phase indicator 34.

Устройство работает следующим образом. Неред измерением частотных характеристик каждого канала св зи устройство град}ируетс . Дл этого от генератора I к модул тору 2 поступает напр жение опорной частоты (1)0, которое модулируетс напр жением, поступающим от источника 3 модзлирующего напр жени через калибровочный фазовращатель 4. Нолученный амплитудно-модулированный (AM) сигнал опорной частоты поступает через сумматор 5 на вход пр мого канала 6. Нз прин того на выходе пр мого канала 6 AM сигнала опорной частоты с помощью узла 7 выдел етс огибающа с частотой лис помощью узкополосного фильтра 10-опорна частота соо. Полученный сигнал опорной частоты соо пост пает на вход модул тора 11, модулируетс напр жением выделенной огибающей и через сумматор 12 сформированный А сигнал опорной частоты поступает на вход обратного канала 13. Из прин того на выходе обратного канала 13 AM сигнала опорной частоты с помощью узла 14 выдел етс огибающа , фаза и амплитудаThe device works as follows. Not measuring the frequency characteristics of each communication channel, the device has a degree}. To do this, the oscillator I to the modulator 2 receives the voltage reference frequency (1) 0, which is modulated by the voltage supplied from the voltage modulating source 3 through the calibration phase shifter 4. The received amplitude-modulated (AM) reference frequency signal is fed through the adder 5 To the input of the direct channel 6. The frequency envelope received at the output of the direct channel 6 AM of the reference frequency signal by the node 7 is allocated the frequency envelope using the narrowband filter 10-reference frequency co. The received reference frequency signal is supplied to the input of the modulator 11, modulated by the voltage of the selected envelope, and through the adder 12, the generated And reference frequency signal is fed to the input of the reverse channel 13. From the reference frequency output signal received at the output of the reverse channel 13 AM the envelope phase and amplitude are highlighted

которЪй содержит сведени о суммарном ГВЗ и затухании обратного и пр мого каналов па опорной частоте. Сигнал выделенной огибающей поступает на измерительный вход ФИН 18 непосредственно и на такой же вход ДИНН 19 через переключатель 20 в положении , «КЛ Б. Одновременно на опорные входы ФИН 18 и ДИНН 19 постзпает напр жение огибающей с выхода калибровочного фазовращател 4. С помощью калибровочного фазовращател 4 и установочного магазина затзханий 21 устанавливаютс фаза и амплитуда напр жени огибающей на опорных входах , равными соответствеиио фазе и амплитуде напр жени выделенной огибающей на измерительных входах ФИН 18 и ДИНН 19. Носле градзнровки измер ют частотные характеристики неравномерности ГВЗ и затухани пр мого и обратного каналов следующим образом. В исследуемый канал через сумматор 5 одновременно с AM сигналом опорной частоты соо±Я поступает AM сигнал измерительной частоты (Оп±Я, полученный путем модул ции напр жением с частотой К сигнала измерительной частоты, поступающего от генератора 22 измерительной частоты . При этом модулирующее напр жение поступает на вход модул тора 23 с выхода калибровочного фазовращател 4 через инвертор 24 и переменный фазовращатель 25. Таким образом, сигнал измерительной частоты в отличие от сигнала опорной частоты модулируетс напр жением огибающей с фазовым сдвигом, равным п.The report contains information about the total HWP and attenuation of the reverse and forward channels on the reference frequency. The signal of the selected envelope goes to the measuring input of the FIN 18 directly and to the same input of the DINN 19 through the switch 20 in the position “CL B. At the same time, the reference inputs of the FIN 18 and DINN 19 post the voltage of the envelope from the output of the calibration phase shifter 4. With the help of the calibration phase shifter 4 and the installation store 21, set the phase and amplitude of the voltage of the envelope at the reference inputs equal to the phase and amplitude of the voltage of the selected envelope at the measuring inputs of FIN 18 and DINN 19. With respect to znrovki measured unevenness of group delay frequency characteristics of attenuation and the forward and reverse channels as follows. The AM channel of the measuring frequency (Op ± I, obtained by modulating the voltage at the frequency K of the measuring frequency signal supplied from the measuring frequency generator 22) simultaneously with the AM signal of the reference frequency co0 ± I enters the channel under study. is fed to the input of the modulator 23 from the output of the calibration phase shifter 4 through the inverter 24 and the variable phase shifter 25. Thus, the measuring frequency signal, unlike the reference frequency signal, is modulated by the envelope voltage with a phase shift equal to n.

Из прин того на дальнем конце суммарного сигнала с помощью режекторного фильтра 27 выдел етс AM, сигнал измерительной частоты, который через сумматор 12 поступает на вход обратного канала 13.From the received at the far end of the sum signal using AM notch filter 27 is extracted AM, the signal of the measuring frequency, which through the adder 12 enters the input of the reverse channel 13.

С помощью узкополосного фильтра 10 выдел етс колебание фиксированной частоты (Оо, которое модулируетс напр жением огибающей , полученной при одновременном детектировании AM сигналов опорной и измерительной частот в узле 7 выделени огибающей . С выхода модул тора 11 полученный AM сигнал опорной частоты через сумматор 12 поступает на вход обратного канала.Using a narrowband filter 10, a fixed frequency oscillation is extracted (Oo, which is modulated by the voltage of the envelope obtained by simultaneously detecting the AM reference and measuring frequency signals at the envelope extraction section 7. From the modulator 11 output, the received AM reference signal is fed through adder 12 to reverse channel input.

На ближнем конце из прин того но обратному каналу суммарного сигнала с помощью узла 14 выдел ютс огибающа AM сигнала опорной частоты и с помощью узла 28 огибающа AM сигнала измерительной частоты. Регулированием фазы модулирующего напр жени , поступающего к модул тору 23, и амплитуды AM сигнала измерительной частоты па выходе модул тора 23 с помощью соответственно переменного фазовращател 25 и компенсирующего магазина затуханий 26 достигаетс компенсаци напр жений огибающих опорного и измерительного сигналов на выходе пр мого канала. О наступлении момента компенсации напр жений этих огибающих суд т па ближнем конце по максимальному показанию ДИНН 19. Затем ДИНН 19 с помощью переключател 20 в положении «ИЗМ подключаетс к выходу измерительного магазина затуханий 33. Напр жение огибающей с выхода узла 28 с помощью измерительного магазина затуханий 33 устанавливаетс равным напр жению огибающей, поступающему на опорный вход ДИНН 19. Но величине изменени затухани измерительного и компенсирующего магазинов затухани 33 и 26 суд т о затухании соответственно обратного и пр мого каналов на измерительной частоте. С помощью фазовых индикаторов 32 и 34 измер ют ГВЗ соответственно обратного и пр мого каналов на измерительной частоте.At the near end, the envelope AM of the reference frequency signal and the envelope 28 of the AM signal of the measuring frequency are separated from the received reverse channel of the sum signal using node 14. By adjusting the phase of the modulating voltage supplied to the modulator 23, and the amplitude AM of the measuring frequency on the output of the modulator 23, respectively, using an alternating phase shifter 25 and a compensating attenuation store 26, compensation is achieved for the voltages of the reference and measuring signals at the output of the direct channel. On the onset of the moment of compensation of the voltages of these envelopes, the trial is near the end of the maximum reading DINN 19. Then the DINN 19 is switched to the ISM output by the switch 20 in the ISM position. 33 is set equal to the envelope voltage applied to the DINN reference input 19. But the magnitude of the change in attenuation of the measuring and compensating damping stores 33 and 26 judge the attenuation of the reverse and p forward channels to the measuring frequency. With the help of phase indicators 32 and 34, the GDTs of the reverse and forward channels, respectively, are measured at the measurement frequency.

Предложенное устройство позвол ет упростить процесс измерений и уменьшить длительность просто каналов за счет одновременного измерени характеристик. Нри этом возможно уменьшить количество приборов не только дл измерени ГВЗ, но и дл измерени частотных характеристик затухани .The proposed device allows to simplify the measurement process and reduce the length of just channels due to simultaneous measurement of characteristics. However, it is possible to reduce the number of instruments not only for measuring the GDT, but also for measuring the frequency characteristics of the attenuation.

Claims

Invention Formula

A device for measuring the frequency characteristics of communication channels, comprising

near end of the reference frequency generator, serially connected modulating voltage source and calibration phase shifter, serially connected measuring frequency generator and modulator, inverter, adder connected to the forward channel, as well as the envelope components of the reference and measuring signals whose combined inputs are connected to a return channel to the input of which at the far end is connected to the output of the envelope selection node through a modulator and an adder, to another input of which through a notch fi tr connected to the output direct

A channel connected via a narrowband filter to a second modulator input, characterized in that, in order to simultaneously measure the characteristics of the group deceleration time and the decay characteristics separately in the forward and reverse channels, the reference frequency modulator, variable phase shifter, setting damping store, compensating damping store,

phase indicator zero, differential voltage zero indicator, switch, phase indicators and measuring attenuation store, the frequency reference generator being connected via the frequency modulator to the modulating input of which the output of the calibration phase shifter is connected to the first input of the adder, to the other input of which through compensating decay store connected

the modulator output of the measuring frequency, to the modulating input of which, via a serially connected inverter connected to the first input of the phase indicator, a variable phase shifter connected to the inputs of the phase indicators, is connected to the output of the calibration phase shifter, also connected via the phase indicator zero to the output node of the reference signal envelope, and through

attenuation setup store - to the input of the differential voltage zero indicator, to the measuring input of which the output of the envelope selection node is connected to the measuring input of which through the closing contact of the switch

the reference signal, and through the disconnecting contact of the switch and the measuring attenuation store, the output of the envelope selection node of the measuring signal connected to the measuring input of the second phase indicator is connected, and at the far end the output of the forward channel is connected to the input of the envelope selection node.

Kn, kn1 / and end

La / gln / messenger

, uch o} „u